在C++中，为什么编译器会选择非const函数，而const函数也能正常工作呢？

Question

例如，假设我有一个类：

class Foo
{
public:
    std::string& Name()
    {
        m_maybe_modified = true;
        return m_name;
    }

    const std::string& Name() const
    {
        return m_name;
    }
protected:
    std::string m_name;
    bool m_maybe_modified;
};

在代码的其他地方，我有类似这样的东西：

Foo *a;
// Do stuff...
std::string name = a->Name(); // <-- chooses the non-const version

有人知道为什么编译器在这种情况下会选择非const版本吗？

这只是一个有点牵强的例子，但我们真正要解决的问题是定期自动保存一个对象，如果它发生了变化，指针必须是非const的，因为它可能在某个时刻被改变。

- cjhuitt

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如果您想在const函数中更改某些变量，请使用mutable属性。 - ypnos

...还有“成员变量”，我想。 - Niklas

Answer 1

脑海中浮现出两个答案：

1. 非const版本更匹配。

2. 如果它在非const情况下调用了const重载，那么在什么情况下它会调用非const重载呢？

您可以通过将a强制转换为const Foo *来使用另一个重载。

编辑：来自C++ Annotations

早些时候，在第2.5.11节中介绍了函数重载的概念。在那里指出，成员函数可以仅通过其const属性进行重载。在这些情况下，编译器将使用最接近对象const限定符的成员函数：

- Mike F

Answer 2

因为a不是一个const指针，所以非const函数更匹配。以下是如何调用const函数的方法：

const Foo* b = a;
std::string name = b->Name();

如果你有一个常量和一个非常量重载，并且想在非常量对象上调用常量重载，这可能是设计不良的一个迹象。

- Lev

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完整的设计很难用一个例子来表达，但有一些可以改进的地方，我相信...目前我们使用const指针方法，但这很丑陋，更重要的是依赖于程序员记得这样做。 - Caleb Huitt - cjhuitt

给const重载一个不同的名称怎么样？或者有一个const重载和一个命名不同的函数，其中一个在内联中调用另一个呢？ - Lev

只是挑刺一下...指针不是const...在你的例子中它是“指向const的指针”。 - Pat Notz

Answer 3

编译器在确定返回值时不考虑其使用方式；这不是规则的一部分。它不知道你是否正在进行。

std::string name = b->Name();

或者

b->Name() = "me";

必须选择适用于两种情况的版本。

- Mark Ransom

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问题不在于返回值是否为const，而在于对象的const性质。但是-1并不是我。 - Mike F

我理解编译器可能会出现的问题，但我认为它应该能够进行一些简单的检查，比如在这个示例中，它会立即使用返回的副本然后将其丢弃。 - Caleb Huitt - cjhuitt

那将是相当危险的，因为对其他代码行的更改也会导致特定调用的行为发生变化。决定重载解析的规则已经足够复杂了。 - Michael Burr

Answer 4

你可以添加一个"cName"函数，该函数相当于"Name() const"。这样你就可以在不先将对象强制转换为const的情况下调用函数的const版本。

这在C++0x中使用新关键字auto时非常有用，这也是他们正在更新库以包括cbegin()、cend()、crbegin()和crend()函数来返回const_iterator，即使对象是非const的。

你所做的事情可能最好是通过有一个setName()函数来改变名称，而不是返回对底层容器的引用，然后“可能”它被修改了。

- Greg Rogers

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我意识到使用setName()函数可能更好，但是这个例子有些牵强。实际上，我们有指向包含其他对象的对象的指针，并且在像“int c = a->B()->GetC();”这样串联起来时，希望尽可能返回const指针。 - Caleb Huitt - cjhuitt